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锻钢阀门热处理

发布时间:2016-07-22
锻钢阀门热处理
锻钢阀门原料热处理通常分为八大类包括退火、正火、淬火、回火、调质、时效处理、化学热处理以及磷化。在所需的要求不同正确的选择热处理和正确操作是非常重要的。但是到底怎么进行选择呢?
中、小型锻钢阀门热处理
对于中小型锻钢阀门进行热处理常常采用以下几种方法:
(1)退火:锻件退火工艺有很多种形式,应该根据锻件的材质和变形情况来进行选定。锻件经过退火处理之后,由于再结晶细化了晶粒,消除或减小了残余应力,从而降低了锻件硬度,提高其塑性和韧性,改善了切削性能。
(2)正火:对于像亚共析钢、共析钢和过共析钢的锻件,除了进行晶粒细化,内应力消除外,如果还要求增加强度和韧性,或为了消除网状碳化物,便应采用正火。
(3)淬火、回火:淬火的主要目的是为了获得不平衡的组织,以达到提高强度和硬度的目的。回火是为了消除淬火应力,获得较稳定的组织。对于含碳量小于0.25%的低碳钢锻件,为了改善钢的切削加工性能,有时也采用淬火、回火处理。
(4)淬火、时效:在锻后常采用淬火时效处理的材料主要有通过热处理强化的镁合金、铝合金和高温合金。其中淬火时把合金加热到适当温度,经充分保温,使合金中某些组织生成物溶解到基体中去形成均匀的固溶体,然后迅速冷却,成为过饱和固溶体,故又称为固溶处理。主要是为了改善合金的塑性和韧性,并未进一步失效处理作好组织准备。
时效处理是把过饱和固溶体或经冷加工变形后的合金置于室温或加热至某一温度,保温一段时间,使先前溶解于基体内的物质,均匀弥散地析出。时效处理的目的是提高合金的强度和硬度。
锻件热处理是按一定的热处理规范进行的,根据锻件钢种,断面尺寸及技术要求等等,同时还需要参考有关手册和资料制订。其中内容包括:加热温度、保温时间以及冷却方式等等。一般采用温度与时间的变化曲线来进行表示。锻钢阀门热处理
大型锻钢阀门热处理
由于大型锻件的断面尺寸大,生产过程复杂,其热处理应考虑以下特点:组织性能的不均匀性、晶粒粗细不均匀、存在较大残余应力、一些锻件容易产生白点缺陷。所以,在对大型锻件进行热处理的时候,除了要消除应力,降低硬度之外,还需要预防白点的出现,其次是要让锻件化学成分均匀化,调整与细化锻件组织。还必须要之处的是大型锻件在进行热处理的时候通常是与锻后冷却结合在一起进行的。发黑是为了防锈、金属表面美观和光泽。通常是讲锻钢阀门放入高浓度的碱和氧化剂中加热,使金属零件表面生成一层四氧化三铁薄膜。
锻件原料热处理不仅可以改变原料的物理性质,还可以添加表层化学元素以及阀门的表面。所以热处理是锻钢阀门从原材到成品到使用都不可缺少的一个过程。
锻钢阀门热处理中注意事项:
(1)钢材的采购及储备 在采购钢材时应在春夏秋冬的季节上加以选择,为了保证钢材在纯净度方面达标,避开每年中的梅雨季节对钢材的影响,在钢材数量上要有一定量的储备,在确保质量的前提下以备急需。
(2)白点的敏感性 锻件在冷却过程中,其表面的氢容易扩散逸出,而心部的氢则不易排出。因此,锻件截面越大,越容易产生白点。随锻件截面的增大,钢的偏析程度也越严重,更容易促进白点的形成。
锻件表面积越大,氢的析出越容易。因此,空心锻件(如齿圈)比实心锻件(如齿轮轴)的白点敏感性要小。
0.3%的低碳钢白点敏感性极低。随着含碳量的增加,钢的白点敏感性增加。锻件锻后冷却速度越快,白点敏感性越大。
不产生白点的钢:如奥氏体钢、铁素体钢、奥氏体-铁素体钢、莱氏体钢。一般正常生产条件下,wC<0.3%、wMn<0.6%的碳素钢也不会形成白点。因此对这类钢没有必要在锻后做去氢退火。
对白点敏感的钢:珠光体钢白点敏感性较小,马氏体-珠光体钢白点敏感性较大,马氏体钢白点敏感性最大。如:20Cr2Ni4、18Cr2Ni4W、20CrNi2Mo、40CrNi2Mo、40CrNiMo等。马氏体钢白点极限含氢量为≤1.8×10-6。
(3)对已产生白点而报废的大型锻件进行改锻 对已产生白点的锻件,可以通过改锻等热加工方法加工成尺寸更小的零部件毛坯,改锻后的小尺寸钢坯需要进行缓冷和退火,可挽回一部分报废的损失。
(4)交付锻件的同时提供质检报告 锻造厂在交付锻件的同时,必须出具:①纯净度[H]、[N]、[O]含量。②化学成分、力学性能。③锻造比。④超声波无损检测等相关内容的质检报告。
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